WO2007093605A1 - Aluminium alloy free from aluminium carbide - Google Patents

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WO2007093605A1
WO2007093605A1 PCT/EP2007/051404 EP2007051404W WO2007093605A1 WO 2007093605 A1 WO2007093605 A1 WO 2007093605A1 EP 2007051404 W EP2007051404 W EP 2007051404W WO 2007093605 A1 WO2007093605 A1 WO 2007093605A1
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aluminum
aluminum alloy
printing plate
alloy
lithographic printing
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Bernhard Kernig
Werner Droste
Henk-Jan Brinkmann
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Hydro Aluminium Deutschland Gmbh
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B21/00—Obtaining aluminium
    • C22B21/06—Obtaining aluminium refining
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C21/00—Alloys based on aluminium

Definitions

  • the invention relates to an aluminum alloy for producing an aluminum strip for lithographic printing plate supports, a method for producing an aluminum alloy for lithographic
  • Printing plate support wherein in the production of the aluminum alloy after the electrolysis of the alumina, the liquid aluminum is supplied to a plurality of cleaning steps and an aluminum strip for lithographic printing plate support and a corresponding use of the aluminum strip for lithographic printing plate support.
  • Print plate supports for lithographic printing from an aluminum alloy must meet very high requirements for their suitability for today's printing technology.
  • the pressure plate carrier produced from an aluminum strip must be able to be roughened homogeneously, whereby mechanical, chemical and electrochemical roughening methods and their combination are used.
  • the printing plates are often after baking and developing a baking process between 220 to 300 0 C with an annealing time of 3 to 10 min. subjected to cure the applied photoresist.
  • various aluminum alloys have been developed to meet the requirement profile. On the other hand were
  • the object of the present invention is to provide an aluminum alloy for producing an aluminum strip for lithographic printing plate supports and a corresponding aluminum strip for lithographic printing plate supports, from which or with which lithographic printing plate supports can be produced that require the use of almost gas-tight coatings enable.
  • the invention has for its object to propose a method for producing a corresponding aluminum alloy and an advantageous use of the aluminum strip for lithographic printing plate support.
  • the object indicated above is achieved in that the aluminum alloy has an aluminum carbide content of less than 10 ppm, preferably less than 1 ppm. It has surprisingly been found that printing plate support, which have been made of an aluminum alloy with a correspondingly low Aluminiumcarbidrent allow the use of gas-tight coatings, since the blistering is extremely low. It is believed that the least traces of aluminum carbide (Al 4 C 3 ) and its reaction with Moisture to form methane gas causes bubbling under the gas tight coatings. It has surprisingly been found that in particular the composition of the aluminum alloy of the printing plate support plays an important role in blistering, although it has hitherto been assumed that this is essentially a phenomenon attempted through the surface of the printing plate supports.
  • Previous aluminum alloys have therefore not been optimized for the lowest possible aluminum carbide content. It turns out, however, that even with an aluminum carbide content of less than 10 ppm, the formation of bubbles drops significantly and corresponding aluminum alloys can be used to produce suitable printing plate supports.
  • the aluminum carbide content of the aluminum alloy according to the invention is preferably set to less than 1 ppm, so that blistering is prevented in the case of gas-tight coating of the printing plate support.
  • the further composition of the aluminum alloy preferably corresponds to an aluminum alloy of the type AAlxxx, AA3xxx, AA ⁇ xxx, preferably AA1050, or AA3103.
  • the aluminum alloys mentioned it is known that they at least partially meet the requirements for lithographic printing plate supports and have hitherto been used for their production.
  • the good mechanical, chemical and electrochemical properties of the said Aluminum alloys can be exploited even with pressure plate carriers with a gas-tight coating.
  • the aluminum alloy according to the invention may have the following alloy constituents in% by weight:
  • This aluminum alloy protected by the Applicant's European Patent Application No. 05 022 772, combines good chemical and electrochemical roughening properties with improved mechanical properties, especially after performing a burn-in process.
  • the alternative aluminum alloy comprising the following alloy components in% by weight:
  • the object indicated above is procedurally achieved by reducing the proportion of aluminum carbides in the aluminum alloy to less than 10 ppm, preferably less than 1 ppm, by one or more purification steps.
  • Aluminum alloys have heretofore been aimed at reducing other impurities such as alkaline earth or alkali metals, of course, aluminum carbides have also been removed from the aluminum melt. For this reason, the aluminum carbide contents of the conventionally produced aluminum alloys were clearly above the values according to the invention.
  • very low Aluminiumcarbidgehalte can be achieved in the production of aluminum alloys immediately prior to casting of the aluminum alloy. The cleaning and cleaning described below Processing steps of the aluminum alloy can therefore be used according to the invention both individually and in combination.
  • the liquid aluminum is fed to a Ruhr station, in which inert gases are introduced with stirring into the liquid aluminum, the duration of the rotation and blowing of the inert gas into the molten aluminum in the Ruhr station at least 10 min., preferably 15 min. amounts. So far, it was known that in the Ruhr station under blowing of inert gases and stirring essentially the alkali and alkaline earth metals are removed from the molten aluminum. For this purpose, rotting and fumigation times of typically 6 to 8 min. sufficient.
  • a reduction in the aluminum carbide content of the molten aluminum results from the fact that the liquid aluminum supplied to the Ruhr station at least partially obtained from cold metal.
  • Cold metal is already produced from an electrolysis of alumina aluminum, which has undergone some process steps after the electrolysis, for example, a stirring station.
  • the aluminum carbide content of the supplied cold metal is therefore typically much lower than that of a liquid aluminum originating from the electrolysis. It is believed that the burnup of the graphite electrodes used in the electrolysis to the
  • the aluminum carbide content of the aluminum alloy according to the invention is additionally reduced further by adding aluminum fluorides to the stirring station during the stirring of the liquid aluminum. These remove the alkali metals sodium, calcium and lithium, but also via oxidation, in particular elements such as titanium and phosphorus. At the same time, however, it was found that the aluminum carbide content of the aluminum melt is also reduced.
  • the aluminum is fed to a furnace for adding the alloying constituents, the aluminum in the furnace for at least more than 30 minutes, preferably at least more than 60 minutes. after alloying has taken place in the oven by stirring and adding the alloying ingredients. This ensures that the gas contained mostly in gas bubbles of the previously introduced into the molten aluminum gas Aluminum carbide with these together can migrate to the surface of the molten aluminum and form part of the dross to be removed from the melt.
  • Aluminum carbide compounds are rinsed out of the molten aluminum with the gas, but at the same time the added alloying constituents are homogeneously distributed in the molten aluminum.
  • Aluminum carbide compounds is achieved in that the aluminum alloy is supplied to a Rotorentgasung and with a mixture of inert and / or reactive gases, in particular argon, nitrogen and / or chlorine, rinsed. Due to this rotor degassing, the addition of the alloy components in the
  • Aluminum melt could be removed aluminum carbide compounds as well as other unwanted compounds from the melt of the aluminum alloy.
  • the aluminum alloy may be subjected to at least one segregation step in which the aluminum alloy is heated to slightly above the solidus temperature of the aluminum alloy so that molten heavily contaminated phases may be extruded from the aluminum alloy.
  • These highly contaminated phases of the aluminum alloy additionally contain aluminum carbide compounds, which can be removed in this way from the aluminum melt.
  • the inventive method for producing an aluminum alloy for lithographic printing plate supports with respect to reducing the aluminum carbide content can be further improved by filtering the aluminum alloy prior to strand or strip casting, the filter having a high filter efficiency for smaller or smaller sized particles equal to 5 microns. It goes without saying that the filter efficiency of these filters is also high even for larger particles with a size of significantly more than 5 ⁇ m.
  • the aluminum carbides are typically present predominantly in impurity particles larger than 10 ⁇ m in size, so that filtering the aluminum alloy provides additional reduction of the aluminum carbide content. Since the filtering of the aluminum alloy takes place immediately before the casting of the aluminum alloy, this step, especially in combination with the previously described measures, a high control value attached.
  • two-stage filters are used, which consist of a first ceramic foam filter with a downstream Tiefbettfilter.
  • the addition of grain refining material can take place between the two filters in order to ensure the highest possible effectiveness of the ceramic foam filter through the construction of a filter cake and a long service life of the downstream deep bed filter.
  • the above-mentioned object for an aluminum strip for lithographic printing plate supports is achieved in that this is produced by continuous or discontinuous casting of an aluminum alloy according to the invention with subsequent hot and / or cold forming, wherein the aluminum alloy according to the invention has been produced in particular using the method according to the invention.
  • the aluminum strip according to the invention then consists of an extremely low-aluminum-carbide material, so that it is ideally suited for the production of printing plate supports with a gas-tight coating.
  • Aluminum carbide compounds on its surface and core material can be provided by removing the rolling oil residues on the aluminum ribbon for lithographic printing plate supports by annealing and degreasing the ribbon.
  • the aluminum strip is subjected to a first degreasing using an acidic or basic medium and then further cleaning using a pickling process so that the removal of aluminum carbide on the surface is even more thorough.
  • a first degreasing using an acidic or basic medium and then further cleaning using a pickling process so that the removal of aluminum carbide on the surface is even more thorough.
  • Aluminum carbide compounds are provided on the surface thereof.
  • the aluminum alloy of the aluminum strip according to the invention itself has very low proportions of aluminum carbide compounds, so that in combination with the almost aluminum carbide-free surface of the aluminum strip, an aluminum strip, ideal for coating with gas-tight coatings, is available for lithographic printing plate supports.
  • the above-described object with respect to the use of the aluminum strip is achieved by using the aluminum strip according to the invention for the production of lithographic printing plate supports with a gas-tight coating.
  • the production of an aluminum alloy according to the invention begins by an electrolysis 1 of aluminum oxide.
  • the liquid aluminum is then fed to a stirring station 2, alternatively or cumulatively to the aluminum obtained directly from aluminum oxide, as shown in the figure, cold metal 3 of the stirring station are supplied.
  • the cold metal contains less aluminum carbide than an aluminum melt produced directly from aluminum oxide, since the latter additionally contains carbon compounds and thus aluminum carbide by burning off the graphite electrodes.
  • the minimum gassing and stirring time should be between 10 and 20 min. lie.
  • the aluminum melt is fed to a furnace 4.
  • a gas flushing with reactive and / or inert gases are carried out in the furnace 4 and the alloy constituents are added.
  • the gas flushing leads to a further reduction of the aluminum carbide content in the aluminum melt.
  • the aluminum alloy is in the oven for a certain period of time, so that the gas bubbles previously dissolved in the melt have enough time to get to the surface of the molten aluminum.
  • the standing of the melt in the oven can for a period of 15 to 90 min., Preferably from 30 to 60 min. be made.
  • the gas bubbles which have reached the surface of the molten aluminum during gas purging with reactive and / or inert gases are scavenged from the molten metal by scraping off the aluminum alloy and thus removed from the aluminum alloy.
  • the dross then contains the aluminum carbides flushed out of the aluminum melt.
  • the liquid aluminum alloy is fed to a rotor degassing 5, which operates, for example, by the SNIF process (Spinning Nozzle Inert Flotation), for example purged with argon and / or chlorine.
  • SNIF process Spinning Nozzle Inert Flotation
  • the fine gas bubbles sweep the contaminants to the bath surface, with chlorine being particularly liable to cause the sodium and calcium contaminants to harden to salts, which are then deposited with the gas bubbles in a scratch layer on the aluminum alloy. The scratching layer is then removed again.
  • the aluminum alloy according to the invention is preferably subjected to filtering with a filter 6 which has a high filter efficiency for particles having a size of less than or equal to 5 ⁇ m.
  • filters 6 having a filter efficiency of at least 50% can be used for these particles. Since aluminum carbides usually adhere to larger particles, usually with a size of about 10 microns, the aluminum carbide content of the aluminum alloy can be effectively reduced by the filtering step further. Subsequently, the aluminum alloy can be fed to a continuous or discontinuous casting process 7, 8.
  • the aluminum alloy may be subjected to at least one segregation step in a segregation station, not shown, in which the aluminum alloy is heated to a temperature just above the solidus temperature of the aluminum alloy. Heavily contaminated phases of the aluminum melt melt below the solidus temperature, so that these can be pressed out of the molten aluminum and removed. Since the contaminated phases usually also contain aluminum carbides, their proportion in the aluminum alloy according to the invention is further reduced by the optional segregation.

Abstract

The invention relates to an aluminium alloy for producing an aluminium strip for lithographic printing plate carriers, a method for producing an aluminium alloy for lithographic printing plate carriers in which the liquid aluminium is taken through a plurality of cleaning steps in the production of the aluminium alloy after the electrolysis of the aluminium oxide and before the casting of the aluminium alloy, as well as an aluminium strip for lithographic printing plate carriers and corresponding use of the aluminium strip for lithographic printing plate carriers. The object of providing an aluminium alloy for producing an aluminium strip for lithographic printing plate carriers and a corresponding aluminium strip for lithographic printing plate carriers from which or with which lithographic printing plate carriers that permit the use of virtually gas-impermeable coatings can be produced is achieved by the aluminium alloy having an aluminium carbide content of less than 10 ppm, preferably less than 1 ppm.

Description

Aluminiumcarbidfreie Aluminiumlegierung Aluminum carbide-free aluminum alloy
Die Erfindung betrifft eine Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträger, ein Verfahren zur Herstellung einer Aluminiumlegierung für lithographischeThe invention relates to an aluminum alloy for producing an aluminum strip for lithographic printing plate supports, a method for producing an aluminum alloy for lithographic
Druckplattenträger, bei welchem bei der Herstellung der Aluminiumlegierung nach der Elektrolyse des Aluminiumoxids das flüssige Aluminium einer Mehrzahl von Reinigungsschritten zugeführt wird sowie ein Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger und eine entsprechende Verwendung des Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträger .Printing plate support, wherein in the production of the aluminum alloy after the electrolysis of the alumina, the liquid aluminum is supplied to a plurality of cleaning steps and an aluminum strip for lithographic printing plate support and a corresponding use of the aluminum strip for lithographic printing plate support.
Druckplattenträger für den lithographischen Druck aus einer Aluminiumlegierung müssen zu deren Eignung für die heutige Drucktechnik sehr hohe Anforderungen erfüllen. Einerseits muss der aus einem Aluminiumband hergestellte Druckplattenträger homogen aufgeraut werden können, wobei mechanische, chemische und elektrochemische Aufrauverfahren sowie deren Kombination angewendet werden. Andererseits werden die Druckplatten nach dem Belichten und Entwickeln häufig einem Einbrennvorgang zwischen 220 bis 300 0C bei einer Glühzeit von 3 bis 10 min. unterzogen, um die aufgebrachte Fotoschicht auszuhärten. Einerseits sind zur Erfüllung des Anforderungsprofils verschieden Aluminiumlegierungen entwickelt worden. Andererseits wurdenPrint plate supports for lithographic printing from an aluminum alloy must meet very high requirements for their suitability for today's printing technology. On the one hand, the pressure plate carrier produced from an aluminum strip must be able to be roughened homogeneously, whereby mechanical, chemical and electrochemical roughening methods and their combination are used. On the other hand, the printing plates are often after baking and developing a baking process between 220 to 300 0 C with an annealing time of 3 to 10 min. subjected to cure the applied photoresist. On the one hand, various aluminum alloys have been developed to meet the requirement profile. On the other hand were
Weiterentwicklungen im Bereich der Beschichtungen der Druckplattenträger durchgeführt, welche die Standfestigkeit der Druckplattenträger beim Drucken und damit deren Lebensdauer weiter zu verbessern sollen. Gute Ergebnisse haben neuartige Beschichtungen erzielt, die nahezu gasdicht sind. Allerdings neigen die Druckplattenträger, hergestellt aus den bisher zur Verfügung stehenden Aluminiumlegierungen, zur Blasenbildung zwischen dem Druckplattenträger und der Beschichtung . Diese Blasenbildung führt dann schließlich zum Reißen der Beschichtung und damit zum Ausfall der Druckplatte .Further developments in the field of coatings of the printing plate support carried out, which should further improve the stability of the printing plate support during printing and thus their life. Quality Results have achieved novel coatings that are nearly gas-tight. However, the printing plate supports, made of the aluminum alloys available so far, tend to form bubbles between the printing plate support and the coating. This blistering then eventually leads to cracking of the coating and thus failure of the printing plate.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträger und ein entsprechendes Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger zur Verfügung zu stellen, aus welcher bzw. mit welchem lithographische Druckplattenträger hergestellt werden können, die den Einsatz von nahezu gasdichten Beschichtungen ermöglichen. Daneben liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer entsprechenden Aluminiumlegierung sowie eine vorteilhafte Verwendung des Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträger vorzuschlagen .Proceeding from this, the object of the present invention is to provide an aluminum alloy for producing an aluminum strip for lithographic printing plate supports and a corresponding aluminum strip for lithographic printing plate supports, from which or with which lithographic printing plate supports can be produced that require the use of almost gas-tight coatings enable. In addition, the invention has for its object to propose a method for producing a corresponding aluminum alloy and an advantageous use of the aluminum strip for lithographic printing plate support.
Gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Aluminiumlegierung einen Aluminiumcarbidgehalt von kleiner 10 ppm, vorzugsweise kleiner 1 ppm, aufweist. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass Druckplattenträger, welche aus einer Aluminiumlegierung mit entsprechend geringem Aluminiumcarbidgehalten hergestellt worden sind, den Einsatz von gasdichten Beschichtungen zulassen, da die Blasenbildung äußerst gering ist. Es wird vermutet, dass geringste Spuren von Aluminiumcarbid (Al4C3) und dessen Reaktion mit Feuchtigkeit unter Bildung von Methangas zur Blasenbildung unter den gasdichten Beschichtungen fuhrt. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass insbesondere die Zusammensetzung der Aluminiumlegierung des Druckplattentragers eine wichtige Rolle bei der Blasenbildung spielt, obwohl man bisher davon ausgegangen war, dass es sich im Wesentlichen um einen durch die Oberflache der Druckplattentrager versuchtes Phänomen handelt. Bisherige Aluminiumlegierungen wurden daher nicht auf einen möglichst geringen Aluminiumcarbidgehalt optimiert. Es zeigt sich jedoch, dass bereits bei einem Aluminiumcarbidgehalt von weniger als 10 ppm die Blasenbildung deutlich zurück geht und entsprechende Aluminiumlegierungen zur Herstellung geeigneter Druckplattentrager verwendbar sind. Vorzugsweise wird der Aluminiumcarbidgehalt der erfindungsgemaßen Aluminiumlegierung auf kleiner als 1 ppm eingestellt, so dass eine Blasenbildung bei gasdichter Beschichtung des Druckplattentragers verhindert wird.According to a first teaching of the present invention, the object indicated above is achieved in that the aluminum alloy has an aluminum carbide content of less than 10 ppm, preferably less than 1 ppm. It has surprisingly been found that printing plate support, which have been made of an aluminum alloy with a correspondingly low Aluminiumcarbidgehalten allow the use of gas-tight coatings, since the blistering is extremely low. It is believed that the least traces of aluminum carbide (Al 4 C 3 ) and its reaction with Moisture to form methane gas causes bubbling under the gas tight coatings. It has surprisingly been found that in particular the composition of the aluminum alloy of the printing plate support plays an important role in blistering, although it has hitherto been assumed that this is essentially a phenomenon attempted through the surface of the printing plate supports. Previous aluminum alloys have therefore not been optimized for the lowest possible aluminum carbide content. It turns out, however, that even with an aluminum carbide content of less than 10 ppm, the formation of bubbles drops significantly and corresponding aluminum alloys can be used to produce suitable printing plate supports. The aluminum carbide content of the aluminum alloy according to the invention is preferably set to less than 1 ppm, so that blistering is prevented in the case of gas-tight coating of the printing plate support.
Um die weiteren, an einen lithografischen Druckplattentrager gestellten mechanischen, chemischen bzw. elektrochemischen Anforderungen zu gewahrleisten, entspricht die weitere Zusammensetzung der Aluminiumlegierung vorzugsweise einer Aluminiumlegierung vom Typ AAlxxx, AA3xxx, AAδxxx, vorzugsweise AA1050, oder AA3103. Von den genannten Aluminiumlegierungen ist bekannt, dass sie zumindest teilweise die gestellten Anforderungen für lithographische Druckplattentrager erfüllen und bisher zu deren Herstellung verwendet wurden. Durch die erfindungemaße Verringerung des Aluminiumcarbidgehaltes auf weniger als 10 ppm bzw. 1 ppm können die guten mechanischen, chemischen und elektrochemischen Eigenschaften der genannten Aluminiumlegierungen auch bei Druckplattenträgern mit einer gasdichten Beschichtung ausgenutzt werden.In order to ensure the further mechanical, chemical or electrochemical requirements imposed on a lithographic printing plate support, the further composition of the aluminum alloy preferably corresponds to an aluminum alloy of the type AAlxxx, AA3xxx, AAδxxx, preferably AA1050, or AA3103. Of the aluminum alloys mentioned, it is known that they at least partially meet the requirements for lithographic printing plate supports and have hitherto been used for their production. By reducing the aluminum carbide content to less than 10 ppm or 1 ppm according to the invention, the good mechanical, chemical and electrochemical properties of the said Aluminum alloys can be exploited even with pressure plate carriers with a gas-tight coating.
Alternativ zu den oben angegebenen Aluminiumlegierungen kann die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung die folgenden Legierungsbestandteile in Gew.-% aufweisen:As an alternative to the above-mentioned aluminum alloys, the aluminum alloy according to the invention may have the following alloy constituents in% by weight:
0,05 % < Mg < 0,3 % ,0.05% <Mg <0.3%,
Mn < 0,3 % , 0,4 % < Fe < 1 %, 0,05 % < Si < 0,5 %,Mn <0.3%, 0.4% <Fe <1%, 0.05% <Si <0.5%,
Cu < 0, 04 %,Cu <0, 04%,
Ti < 0,04 %, unvermeidbare Verunreinigungen einzeln max . 0,01 %, in Summe max. 0,05 % und Rest Al.Ti <0.04%, unavoidable impurities individually max. 0.01%, in total max. 0.05% and balance Al.
Diese mit einer auf die Anmelderin zurückgehenden europäischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 05 022 772 geschützte Aluminiumlegierung kombiniert gute chemische und elektrochemische Aufraueigenschaften mit verbesserten mechanischen Eigenschaften, insbesondere nach Durchführung eines Einbrennvorgangs.This aluminum alloy, protected by the Applicant's European Patent Application No. 05 022 772, combines good chemical and electrochemical roughening properties with improved mechanical properties, especially after performing a burn-in process.
Die alternative Aluminiumlegierung, welche die folgenden Legierungsbestandteile in Gew.-% aufweist:The alternative aluminum alloy comprising the following alloy components in% by weight:
0,1 % < Mg < 0 , 3 % ,0.1% <Mg <0.3%,
Mn < 0,05 % ,Mn <0.05%,
0,3 % < Fe < 0,4 %,0.3% <Fe <0.4%,
0, 05 % < Si < 0,25 %,0, 05% <Si <0.25%,
Cu < 0, 04 %,Cu <0, 04%,
Ti < 0, 04 %, unvermeidbare Verunreinigungen einzeln max . 0,01 %, in Summe max. 0,05 % und Rest AlTi <0, 04%, unavoidable impurities individually max. 0.01%, in total max. 0.05% and balance Al
eignet sich aufgrund ihrer ausgewogenen Eigenschaften bezüglich mechanischer Stabilität, chemischer und elektrochemischer Aufraubarkeit besonders gut zur Herstellung von lithographischen Druckplattenträgern. Wiederum wird diese Aluminiumlegierung in Bezug auf die Herstellung von mit nahezu gasdichter Beschichtung versehener Druckplattenträger durch die erfindungsgemäße Reduktion des Aluminiumcarbidgehaltes entscheidend verbessert .Due to its balanced properties in terms of mechanical stability, chemical and electrochemical Aufraubarkeit is particularly well suited for the production of lithographic printing plate supports. Again, this aluminum alloy is significantly improved by the reduction of the aluminum carbide content according to the invention in relation to the production of printing plate supports provided with a virtually gas-tight coating.
Gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben aufgezeigte Aufgabe verfahrensmäßig dadurch gelöst, dass durch einen oder mehrere Reinigungsschritt/e der Anteil der Aluminiumcarbide in der Aluminiumlegierung auf kleiner als 10 ppm, vorzugsweise auf kleiner 1 ppm, gesenkt wird. Die Reinigungsschritte vonAccording to a second teaching of the present invention, the object indicated above is procedurally achieved by reducing the proportion of aluminum carbides in the aluminum alloy to less than 10 ppm, preferably less than 1 ppm, by one or more purification steps. The cleaning steps of
Aluminiumlegierungen zielten bisher auf die Reduzierung anderer Verunreinigungen, wie beispielsweise Erdalkalioder Alkalimetalle ab, wobei natürlich auch Aluminiumcarbide aus der Aluminiumschmelze entfernt wurden. Die Aluminiumcarbidgehalte der konventionell hergestellten Aluminiumlegierungen lagen aus diesem Grund deutlich über den erfindungsgemäßen Werten. Es hat sich aber gezeigt, dass durch gezieltes Abstimmen einzelner bekannter Reinigungsschritte auf die Entfernung von Aluminiumcarbiden aber auch durch deren Kombination mit konventionellen ausgebildeten Reinigungsschritten sehr geringe Aluminiumcarbidgehalte bei der Herstellung der Aluminiumlegierungen unmittelbar vor dem Gießen der Aluminiumlegierung erreicht werden können. Die nachfolgend beschriebenen Reinigungs- und Verarbeitungsschritte der Aluminiumlegierung können daher erfindungsgemaß sowohl einzeln als auch kombiniert angewendet werden.Aluminum alloys have heretofore been aimed at reducing other impurities such as alkaline earth or alkali metals, of course, aluminum carbides have also been removed from the aluminum melt. For this reason, the aluminum carbide contents of the conventionally produced aluminum alloys were clearly above the values according to the invention. However, it has been shown that by deliberately tuning individual known cleaning steps to the removal of aluminum carbides but also by their combination with conventional trained cleaning steps very low Aluminiumcarbidgehalte can be achieved in the production of aluminum alloys immediately prior to casting of the aluminum alloy. The cleaning and cleaning described below Processing steps of the aluminum alloy can therefore be used according to the invention both individually and in combination.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemaßen Verfahrens wird vorzugsweise nach der Elektrolyse des Aluminiumoxids das flussige Aluminium einer Ruhrstation zugeführt, in welcher inerte Gase unter Ruhren in das flussige Aluminium eingebracht werden, wobei die Dauer des Ruhrens und Einblasens des inerten Gases in die Aluminiumschmelze in der Ruhrstation mindestens 10 min., vorzugsweise 15 min. betragt. Bisher war bekannt, dass in der Ruhrstation unter Einblasen von inerten Gasen und Ruhren im Wesentlichen die Alkali- und Erdalkalimetalle aus der Aluminiumschmelze entfernt werden. Hierzu waren Ruhr- und Begasungszeiten von typischerweise 6 bis 8 min. ausreichend. Überraschenderweise wurde jedoch festgestellt, dass insbesondere bei der Elektrolyse des Aluminiumoxids in die Aluminiumschmelze gelangter Kohlenstoff, welcher im Wesentlichen zur Bildung von Aluminiumcarbidverbindungen in der Aluminiumschmelze fuhrt, durch eine längere Dauer des Ruhrens und Einblasens von inerten Gasen deutlich reduziert werden kann. Eine maximale Dauer kann aus diesem Grund nicht angegeben werden. Versuche haben jedoch gezeigt, dass die Dauer des Ruhrens und Einblasens der Gase auf etwa 15 bis 20 min. verlängert werden kann, um einen Kompromiss zwischen Wirtschaftlichkeit und effektiver Entfernung des Aluminiumcarbids aus der Aluminiumlegierung zu erzielen.According to a first embodiment of the inventive method, preferably after the electrolysis of the aluminum oxide, the liquid aluminum is fed to a Ruhr station, in which inert gases are introduced with stirring into the liquid aluminum, the duration of the rotation and blowing of the inert gas into the molten aluminum in the Ruhr station at least 10 min., preferably 15 min. amounts. So far, it was known that in the Ruhr station under blowing of inert gases and stirring essentially the alkali and alkaline earth metals are removed from the molten aluminum. For this purpose, rotting and fumigation times of typically 6 to 8 min. sufficient. Surprisingly, however, it has been found that, especially in the case of the electrolysis of the aluminum oxide into the molten aluminum, which essentially leads to the formation of aluminum carbide compounds in the molten aluminum, can be significantly reduced by a longer duration of the tumbling and blowing of inert gases. A maximum duration can not be specified for this reason. Experiments have shown, however, that the duration of the rinsing and blowing of the gases to about 15 to 20 min. can be extended to achieve a compromise between economy and effective removal of the aluminum alloy aluminum carbide.
Alternativ oder kumulativ zur verlängerten Ruhrzeit ergibt sich eine Reduktion des Aluminiumcarbidgehaltes des geschmolzenen Aluminiums dadurch, dass das der Ruhrstation zugefuhrte flussige Aluminium zumindest teilweise aus Kaltmetall gewonnen worden ist. Kaltmetall ist bereits aus einer Elektrolyse von Aluminiumoxid hervorgegangenes Aluminium, welches einige Verfahrensschritte nach der Elektrolyse durchlaufen ist, beispielsweise auch eine Rührstation. Der Aluminiumcarbidgehalt des zugeführten Kaltmetalls ist daher typischerweise wesentlich geringer als der eines aus der Elektrolyse stammenden flüssigen Aluminiums. Es wird vermutet, dass der Abbrand der bei der Elektrolyse verwendeten Graphitelektroden zu demAlternatively or cumulatively to the extended Ruhr time, a reduction in the aluminum carbide content of the molten aluminum results from the fact that the liquid aluminum supplied to the Ruhr station at least partially obtained from cold metal. Cold metal is already produced from an electrolysis of alumina aluminum, which has undergone some process steps after the electrolysis, for example, a stirring station. The aluminum carbide content of the supplied cold metal is therefore typically much lower than that of a liquid aluminum originating from the electrolysis. It is believed that the burnup of the graphite electrodes used in the electrolysis to the
Aluminiumcarbidgehalt der aus Aluminiumoxid erzeugten Aluminiumschmelze beitragen.Contribute aluminum carbide content of the aluminum melt produced aluminum oxide.
Der Aluminiumcarbidgehalt der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung wird zusätzlich dadurch weiter verringert, dass beim Rühren des flüssigen Aluminiums in der Rührstation Aluminiumfluoride zugegeben werden. Diese entfernen die Alkalimetalle Natrium, Calcium und Lithium aber auch über Oxidation insbesondere Elemente wie Titan und Phosphor. Gleichzeitig konnte jedoch festgestellt werden, dass auch der Aluminiumcarbidgehalt der Aluminiumschmelze reduziert wird.The aluminum carbide content of the aluminum alloy according to the invention is additionally reduced further by adding aluminum fluorides to the stirring station during the stirring of the liquid aluminum. These remove the alkali metals sodium, calcium and lithium, but also via oxidation, in particular elements such as titanium and phosphorus. At the same time, however, it was found that the aluminum carbide content of the aluminum melt is also reduced.
Zur weiteren Reduktion des Aluminiumcarbidgehaltes wird das Aluminium, gemäß einer nächsten weitergebildeten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, zur Zugabe der Legierungsbestandteile einem Ofen zugeführt, wobei das Aluminium in dem Ofen für mindestens mehr als 30 min., vorzugsweise mindestens mehr als 60 min. absteht, nachdem durch Rühren und Zugabe der Legierungsbestandteile das Legieren im Ofen stattgefunden hat. Hierdurch wird erreicht, dass die zumeist in Gasbläschen des zuvor in die Aluminiumschmelze eingebrachten Gases enthaltenen Aluminiumcarbidverbindungen mit diesen zusammen an die Oberfläche der Aluminiumschmelze wandern können und dort einen Teil der von der Schmelze zu entfernenden Krätze bilden .To further reduce the aluminum carbide content, the aluminum, according to a further developed embodiment of the method according to the invention, is fed to a furnace for adding the alloying constituents, the aluminum in the furnace for at least more than 30 minutes, preferably at least more than 60 minutes. after alloying has taken place in the oven by stirring and adding the alloying ingredients. This ensures that the gas contained mostly in gas bubbles of the previously introduced into the molten aluminum gas Aluminum carbide with these together can migrate to the surface of the molten aluminum and form part of the dross to be removed from the melt.
Erfolgt im Ofen eine Gasspülung mit reaktiven und/oder inerten Gasen, können nicht nur weitereIf a gas purge with reactive and / or inert gases takes place in the furnace, not only can more
Aluminiumcarbidverbindungen aus der Aluminiumschmelze mit dem Gas ausgespült werden, sondern auch gleichzeitig die zugegebenen Legierungsbestandteile homogen in der Aluminiumschmelze verteilt werden.Aluminum carbide compounds are rinsed out of the molten aluminum with the gas, but at the same time the added alloying constituents are homogeneously distributed in the molten aluminum.
Eine weitere Entfernung von unerwünschten Substanzen aus der Aluminiumschmelze, insbesondere auchFurther removal of undesirable substances from the molten aluminum, in particular also
Aluminiumcarbidverbindungen, wird dadurch erreicht, dass die Aluminiumlegierung einer Rotorentgasung zugeführt und mit einem Gemisch aus inerten und/oder reaktiven Gasen, insbesondere Argon, Stickstoff und/oder Chlor, gespült wird. Durch diese Rotorentgasung können die bei der Zugabe der Legierungsbestandteile in dieAluminum carbide compounds, is achieved in that the aluminum alloy is supplied to a Rotorentgasung and with a mixture of inert and / or reactive gases, in particular argon, nitrogen and / or chlorine, rinsed. Due to this rotor degassing, the addition of the alloy components in the
Aluminiumschmelze gelangten Aluminiumcarbidverbindungen sowie andere unerwünschte Verbindungen aus der Schmelze der Aluminiumlegierung entfernt werden.Aluminum melt could be removed aluminum carbide compounds as well as other unwanted compounds from the melt of the aluminum alloy.
Vorzugsweise kann die Aluminiumlegierung mindestens einem Seigerungsschritt unterzogen werden, bei welchem die Aluminiumlegierung auf etwas über der Solidustemperatur der Aluminiumlegierung erwärmt wird, so dass aufgeschmolzene, stark verunreinigte Phasen aus der Aluminiumlegierung ausgepresst werden können. Diese stark verunreinigten Phasen der Aluminiumlegierung enthalten zusätzlich Aluminiumcarbidverbindungen, die auf diese Weise aus der Aluminiumschmelze entfernt werden können. Schließlich kann das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Aluminiumlegierung für lithographische Druckplattenträger in Bezug auf eine Verringerung des Aluminiumcarbidgehaltes dadurch weiter verbessert werden, dass die Aluminiumlegierung vor dem Strang- oder Bandguss gefiltert wird, wobei der Filter eine hohe Filtereffektivität für Partikel mit einer Größe von kleiner oder gleich 5 μm aufweist. Es versteht sich von selbst, dass die Filtereffektivität dieser Filter auch für größere Partikel mit einer Größe von deutlich mehr als 5μm ebenfalls hoch ist. Es wurde festgestellt, dass die Aluminiumcarbide in der Regel vorwiegend in Verunreinigungspartikeln mit einer Größe von mehr als 10 μm vorhanden sind, so dass durch die Filterung der Aluminiumlegierung eine zusätzliche Reduktion des Aluminiumcarbidgehaltes erzielt wird. Da die Filterung der Aluminiumlegierung unmittelbar vor dem Gießen der Aluminiumlegierung stattfindet, wird diesem Schritt, insbesondere in Kombination mit den zuvor geschilderten Maßnahmen, ein hoher Stellwert beigemessen. Um diese Filterung zu gewährleisten werden beispielsweise zweistufige Filter eingesetzt, die aus einem ersten Keramikschaumfilter mit einem nachgeschalteten Tiefbettfilter bestehen. Vorzugsweise kann zwischen beiden Filtern die Zugabe von Kornfeinungsmaterial stattfinden, um eine möglichst hohe Effektivität des Keramikschaumfilters durch den Aufbau eines Filterkuchens und eine lange Lebensdauer des nachgeschalteten Tiefbettfilters zu gewährleisten.Preferably, the aluminum alloy may be subjected to at least one segregation step in which the aluminum alloy is heated to slightly above the solidus temperature of the aluminum alloy so that molten heavily contaminated phases may be extruded from the aluminum alloy. These highly contaminated phases of the aluminum alloy additionally contain aluminum carbide compounds, which can be removed in this way from the aluminum melt. Finally, the inventive method for producing an aluminum alloy for lithographic printing plate supports with respect to reducing the aluminum carbide content can be further improved by filtering the aluminum alloy prior to strand or strip casting, the filter having a high filter efficiency for smaller or smaller sized particles equal to 5 microns. It goes without saying that the filter efficiency of these filters is also high even for larger particles with a size of significantly more than 5 μm. It has been found that the aluminum carbides are typically present predominantly in impurity particles larger than 10 μm in size, so that filtering the aluminum alloy provides additional reduction of the aluminum carbide content. Since the filtering of the aluminum alloy takes place immediately before the casting of the aluminum alloy, this step, especially in combination with the previously described measures, a high control value attached. To ensure this filtering, for example, two-stage filters are used, which consist of a first ceramic foam filter with a downstream Tiefbettfilter. Preferably, the addition of grain refining material can take place between the two filters in order to ensure the highest possible effectiveness of the ceramic foam filter through the construction of a filter cake and a long service life of the downstream deep bed filter.
Gemäß einer dritten Lehre der vorliegenden Erfindung wird die oben hergeleitete Aufgabe für ein Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger dadurch gelöst, dass diese durch kontinuierliches oder diskontinuierliches Gießen einer erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung mit anschließendem Warm- und/oder Kaltumformen hergestellt wird, wobei die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung insbesondere unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt worden ist. Das erfindungsgemäße Aluminiumband besteht dann aus einem extrem aluminiumcarbidarmen Werkstoff, so dass es sich ideal zur Herstellung von Druckplattenträgern mit einer gasdichten Beschichtung eignet.According to a third teaching of the present invention, the above-mentioned object for an aluminum strip for lithographic printing plate supports is achieved in that this is produced by continuous or discontinuous casting of an aluminum alloy according to the invention with subsequent hot and / or cold forming, wherein the aluminum alloy according to the invention has been produced in particular using the method according to the invention. The aluminum strip according to the invention then consists of an extremely low-aluminum-carbide material, so that it is ideally suited for the production of printing plate supports with a gas-tight coating.
Ein Aluminiumband mit nur wenigenAn aluminum band with only a few
Aluminiumcarbidverbindungen auf dessen Oberfläche und im Kernmaterial kann dadurch zur Verfügung gestellt werden, dass die Walzölrückstände auf dem Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger durch Glühen und Entfetten des Bandes entfernt worden sind.Aluminum carbide compounds on its surface and core material can be provided by removing the rolling oil residues on the aluminum ribbon for lithographic printing plate supports by annealing and degreasing the ribbon.
Vorzugsweise wird das Aluminiumband unter Verwendung eines sauren oder basischen Mediums einer ersten Entfettung und anschließend unter Verwendung eines Beizprozess einer weiteren Reinigung unterzogen, so dass die Entfernung von Aluminiumcarbid auf der Oberfläche noch gründlicher ist. Damit kann ein Aluminiumband mit einer weiter verringerten Menge anPreferably, the aluminum strip is subjected to a first degreasing using an acidic or basic medium and then further cleaning using a pickling process so that the removal of aluminum carbide on the surface is even more thorough. This allows an aluminum strip with a further reduced amount of
Aluminiumcarbidverbindungen auf dessen Oberfläche zur Verfügung gestellt werden. Wie bereits zuvor beschrieben, weist die Aluminiumlegierung des erfindungsgemäßen Aluminiumbandes selbst sehr geringe Anteile an Aluminiumcarbidverbindungen auf, so dass in Kombination mit der dann nahezu aluminiumcarbidfreien Oberfläche des Aluminiumbandes ein für die Beschichtung mit gasdichten Beschichtungen ideales Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger zur Verfügung steht. Schließlich wird gemäß einer vierten Lehre der vorliegenden Erfindung die oben aufgezeigte Aufgabe in Bezug auf die Verwendung des Aluminiumbandes dadurch gelöst, dass das erfindungsgemäße Aluminiumband zur Herstellung von lithographischen Druckplattenträgern mit einer gasdichten Beschichtung verwendet wird.Aluminum carbide compounds are provided on the surface thereof. As already described above, the aluminum alloy of the aluminum strip according to the invention itself has very low proportions of aluminum carbide compounds, so that in combination with the almost aluminum carbide-free surface of the aluminum strip, an aluminum strip, ideal for coating with gas-tight coatings, is available for lithographic printing plate supports. Finally, according to a fourth teaching of the present invention, the above-described object with respect to the use of the aluminum strip is achieved by using the aluminum strip according to the invention for the production of lithographic printing plate supports with a gas-tight coating.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträger, das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung sowie das erfindungsgemäße Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger und dessen Verwendung auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird verwiesen einerseits auf die den unabhängigen Patentansprüchen 1, 5 und 13 nachgeordneten Patentansprüchen. Andererseits wird verwiesen auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Aluminiumlegierung in Verbindung mit der Zeichnung.There are now a multitude of possibilities for designing and further developing the aluminum alloy according to the invention for producing an aluminum strip for lithographic printing plate supports, the process for producing the aluminum alloy according to the invention and the aluminum strip according to the invention for lithographic printing plate supports and its use. Reference is made on the one hand to the independent claims 1, 5 and 13 subordinate claims. On the other hand, reference is made to the description of an embodiment of the inventive method for producing an aluminum alloy in conjunction with the drawing.
In der Zeichnung zeigt die einzige Figur schematisch die Folge der einzelnen Verfahrensschritte zur Herstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung .In the drawing, the single figure shows schematically the sequence of the individual process steps for producing an embodiment of an aluminum alloy according to the invention.
Gemäß dem in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiel beginnt die Herstellung einer erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung durch eine Elektrolyse 1 von Aluminiumoxid. Das flüssige Aluminium wird dann einer Rührstation 2 zugeführt, alternativ oder kumulativ zu dem direkt aus Aluminiumoxid gewonnenen Aluminium kann, wie in der Figur dargestellt, Kaltmetall 3 der Rührstation zugeführt werden. Das Kaltmetall enthält, wie bereits zuvor beschrieben, weniger Aluminiumcarbid als eine unmittelbar aus Aluminiumoxid hergestellte Aluminiumschmelze, da letztere durch Abbrand der Graphitelektroden zusätzlich Kohlenstoffverbindungen und damit auch Aluminiumcarbid enthält. Um die Aluminiumcarbide aus der Aluminiumschmelze zu entfernen wird in der Rührstation 2 das Einleiten von inerten Gasen oder einem Gasgemisch und das Rühren länger, als üblicherweise vorgesehen, durchgeführt. Die minimale Begasungs- und Rührzeit sollte zwischen 10 und 20 min. liegen. Es können aber auch längere Rühr- und Begasungszeiten eingestellt werden. Anschließend wird die Aluminiumschmelze einem Ofen 4 zugeführt. Anschließend werden im Ofen 4 eine Gasspülungen mit reaktiven und/oder inerten Gasen vorgenommen und die Legierungsbestandteile zugegeben. Die Gasspülungen führen zu einer weiteren Reduzierung des Aluminiumcarbidgehaltes in der Aluminiumschmelze. Anschließend steht die Aluminiumlegierung im Ofen einen bestimmten Zeitraum ab, damit die zuvor in der Schmelze gelösten Gasbläschen genügend Zeit haben, um an die Oberfläche der Aluminiumschmelze zu gelangen. Das Abstehen der Schmelze im Ofen kann für einen Zeitraum von 15 bis 90 min., vorzugsweise von 30 bis 60 min. vorgenommen werden. Die bei der Gasspülung mit reaktiven und/oder inerten Gasen an die Oberfläche der Aluminiumschmelze gelangten Gasbläschen werden durch Abkratzen der Aluminiumlegierung von der Schmelze abgeschöpft und somit aus der Aluminiumlegierung entfernt. Die Krätze enthält dann die aus der Aluminiumschmelze ausgeschwemmten Aluminiumcarbide . Nach der Behandlung im Ofen 4 wird die flüssige Aluminiumlegierung einer Rotorentgasung 5 zugeführt, welche beispielsweise nach dem SNIF-Verfahren (Spinning Nozzle Inert Flotation) arbeitet, beispielsweise mit Argon und/oder Chlor gespült. Durch die feinen Gasbläschen werden wiederum die Verunreinigungen an die Badoberfläche geschwemmt, wobei die Einspreisung von Chlor insbesondere das Abbinden von Natrium- und Kalziumverunreinigungen zu Salzen verursacht, die dann mit den Gasbläschen in einer Krätzeschicht auf der Aluminiumlegierung abgelagert werden. Die Krätzeschicht wird dann wieder entfernt.According to the embodiment shown in the single figure, the production of an aluminum alloy according to the invention begins by an electrolysis 1 of aluminum oxide. The liquid aluminum is then fed to a stirring station 2, alternatively or cumulatively to the aluminum obtained directly from aluminum oxide, as shown in the figure, cold metal 3 of the stirring station are supplied. As already described above, the cold metal contains less aluminum carbide than an aluminum melt produced directly from aluminum oxide, since the latter additionally contains carbon compounds and thus aluminum carbide by burning off the graphite electrodes. In order to remove the aluminum carbides from the molten aluminum, the introduction of inert gases or a gas mixture and the stirring for longer in the stirring station 2, than usually provided, carried out. The minimum gassing and stirring time should be between 10 and 20 min. lie. However, longer stirring and gassing times can also be set. Subsequently, the aluminum melt is fed to a furnace 4. Subsequently, a gas flushing with reactive and / or inert gases are carried out in the furnace 4 and the alloy constituents are added. The gas flushing leads to a further reduction of the aluminum carbide content in the aluminum melt. Subsequently, the aluminum alloy is in the oven for a certain period of time, so that the gas bubbles previously dissolved in the melt have enough time to get to the surface of the molten aluminum. The standing of the melt in the oven can for a period of 15 to 90 min., Preferably from 30 to 60 min. be made. The gas bubbles which have reached the surface of the molten aluminum during gas purging with reactive and / or inert gases are scavenged from the molten metal by scraping off the aluminum alloy and thus removed from the aluminum alloy. The dross then contains the aluminum carbides flushed out of the aluminum melt. After treatment in the oven 4, the liquid aluminum alloy is fed to a rotor degassing 5, which operates, for example, by the SNIF process (Spinning Nozzle Inert Flotation), for example purged with argon and / or chlorine. The fine gas bubbles, in turn, sweep the contaminants to the bath surface, with chlorine being particularly liable to cause the sodium and calcium contaminants to harden to salts, which are then deposited with the gas bubbles in a scratch layer on the aluminum alloy. The scratching layer is then removed again.
Schließlich wird die erfindungsgemäße Aluminiumlegierung vor dem Gießen vorzugsweise einem Filtern mit einem Filter 6 unterzogen, welcher eine hohe Filtereffektivität für Partikel mit einer Größe von kleiner oder gleich 5 μm aufweist. Beispielsweise können Filter 6 mit einer Filtereffektivität von mindestens 50% für diese Partikel verwendet werden. Da Aluminiumcarbide in der Regel an größeren Partikeln, zumeist mit einer Größe von etwa 10 μm anhaften, kann der Aluminiumcarbidgehalt der Aluminiumlegierung durch den Filterschritt effektiv weiter reduziert werden. Anschließend kann die Aluminiumlegierung einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Gießverfahren 7, 8 zugeführt werden.Finally, prior to casting, the aluminum alloy according to the invention is preferably subjected to filtering with a filter 6 which has a high filter efficiency for particles having a size of less than or equal to 5 μm. For example, filters 6 having a filter efficiency of at least 50% can be used for these particles. Since aluminum carbides usually adhere to larger particles, usually with a size of about 10 microns, the aluminum carbide content of the aluminum alloy can be effectively reduced by the filtering step further. Subsequently, the aluminum alloy can be fed to a continuous or discontinuous casting process 7, 8.
Optional kann die Aluminiumlegierung mindestens einem Seigerungsschritt in einer nicht dargestellten Seigerungsstation unterzogen werden, bei welchem die Aluminiumlegierung auf eine Temperatur knapp oberhalb der Solidustemperatur der Aluminiumlegierung erhitzt wird. Stark verunreinigte Phasen der Aluminiumschmelze schmelzen unterhalb der Solidustemperatur auf, so dass diese aus der Aluminiumschmelze gepresst und entfernt werden können. Da die verunreinigten Phasen in der Regel auch Aluminiumcarbide enthalten, wird deren Anteil in der erfindungsgemäßen Aluminiumlegierung durch die optionale Seigerung weiter verringert.Optionally, the aluminum alloy may be subjected to at least one segregation step in a segregation station, not shown, in which the aluminum alloy is heated to a temperature just above the solidus temperature of the aluminum alloy. Heavily contaminated phases of the aluminum melt melt below the solidus temperature, so that these can be pressed out of the molten aluminum and removed. Since the contaminated phases usually also contain aluminum carbides, their proportion in the aluminum alloy according to the invention is further reduced by the optional segregation.
Schöpfproben der Aluminiumlegierung, welche nach der Filterung und damit unmittelbar vor dem Gießen gezogen wurden, zeigten einen extrem geringen Aluminiumcarbidanteil von weniger als 1 ppm. Scrap samples of the aluminum alloy drawn after filtration, and thus immediately prior to casting, showed an extremely low aluminum carbide content of less than 1 ppm.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E PATENT APPLICATIONS
1. Aluminiumlegierung zur Herstellung eines Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträger, wobei die Aluminiumlegierung einen Aluminiumcarbidgehalt von kleiner 10 ppm, vorzugsweise kleiner 1 ppm, aufweist d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung die folgenden Legierungsbestandteile in Gew.-% aufweist:1. Aluminum alloy for the production of an aluminum strip for lithographic printing plate supports, wherein the aluminum alloy has an aluminum carbide content of less than 10 ppm, preferably less than 1 ppm, characterized in that the aluminum alloy has the following alloy constituents in% by weight:
0,05 % < Mg < 0,3 % ,0.05% <Mg <0.3%,
Mn < 0,3 % , 0,4 % < Fe < 1 %, 0,05 % < Si < 0,5 %,Mn <0.3%, 0.4% <Fe <1%, 0.05% <Si <0.5%,
Cu < 0, 04 %,Cu <0, 04%,
Ti < 0,04 %,Ti <0.04%,
unvermeidbare Verunreinigungen einzeln max . 0,01 %, in Summe max. 0,05 % und Rest Al.unavoidable impurities individually max. 0.01%, in total max. 0.05% and balance Al.
2. Aluminiumlegierung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung die folgenden Legierungsbestandteile in Gew.-% aufweist: 0,1 % < Mg < 0 , 3 % ,2. Aluminum alloy according to claim 1, characterized in that the aluminum alloy has the following alloy constituents in wt .-%: 0.1% <Mg <0.3%,
Mn < 0 , 05 % ,Mn <0, 05%,
0,3 % < Fe < 0, 4 %,0.3% <Fe <0, 4%,
0,05 % < Si < 0,25 %,0.05% <Si <0.25%,
Cu < 0, 04 %,Cu <0, 04%,
Ti < 0,04 %,Ti <0.04%,
unvermeidbare Verunreinigungen einzeln max . 0,01 %, in Summe max. 0,05 % und Rest Al.unavoidable impurities individually max. 0.01%, in total max. 0.05% and balance Al.
3. Verfahren zur Herstellung einer Aluminiumlegierung für lithographische Druckplattenträger, insbesondere einer Aluminiumlegierung nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem bei der Herstellung der Aluminiumlegierung nach der Elektrolyse des Aluminiumoxids das flüssige Aluminium bis zum Gießen der Aluminiumlegierung einer Mehrzahl von Reinigungsschritten zugeführt wird und durch einen oder mehrere Reinigungsschritte der Anteil der Aluminiumcarbide in der Aluminiumlegierung auf kleiner als 10 ppm, vorzugsweise auf kleiner 1 ppm, gesenkt wird, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s nach der Elektrolyse des Aluminiumoxids das flüssige Aluminium einer Rührstation zugeführt wird, in welcher inerte Gase unter Rühren in das flüssige Aluminium eingebracht werden, wobei die Dauer des Rührens und Einblasens des inerten Gases in die Aluminiumschmelze in der Rührstation mindestens 10 min., vorzugsweise mindestens 15 min. beträgt. 3. A process for producing an aluminum alloy for lithographic printing plate supports, in particular an aluminum alloy according to claim 1 or 2, wherein in the production of the aluminum alloy after the electrolysis of the aluminum oxide, the liquid aluminum is supplied to a plurality of purification steps until the casting of the aluminum alloy and by one or several purification steps, the proportion of aluminum carbides in the aluminum alloy to less than 10 ppm, preferably to less than 1 ppm, is lowered, characterized in that after the electrolysis of the aluminum oxide, the liquid aluminum is fed to a stirring station, in which inert gases with stirring in the liquid aluminum The duration of stirring and blowing the inert gas into the molten aluminum in the stirring station for at least 10 min., Preferably at least 15 min. is.
4. Verfahren nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die weitere Zusammensetzung der Aluminiumlegierung einer Aluminiumlegierung vom Typ AAlxxx, AA3xxx, oder AAδxxx, vorzugsweise AA1050 oder AA3103 entspricht.4. The method according to claim 3, wherein the further composition of the aluminum alloy corresponds to an aluminum alloy of the type AAlxxx, AA3xxx, or AAδxxx, preferably AA1050 or AA3103.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das der Rührstation zugeführte flüssige Aluminium zumindest teilweise aus Kaltmetall gewonnen worden ist.5. The process according to claim 1, wherein the liquid aluminum supplied to the stirring station has been obtained at least partially from cold metal.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s beim Rühren des flüssigen Aluminiums in der Rührstation Aluminiumfluoride zugegeben werden.6. The method according to any one of claims 1 to 5, d a d u r c h e c e n e c e s t e, t s, while stirring the liquid aluminum in the stirring aluminum fluorides are added.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Aluminium zur Zugabe der Legierungsbestandteile einem Ofen zugeführt wird und in dem Ofen für mindestens mehr als 30 min., vorzugsweise mindestens mehr als 60 min., absteht, nachdem durch Rühren und Zugabe der Legierungsbestandteile das Legieren im Ofen stattgefunden hat.Process according to any one of Claims 1 to 6, characterized in that the aluminum is added to an oven to add the constituents of the alloy and leaves in the oven for at least more than 30 minutes, preferably at least more than 60 minutes, after agitation and Add the alloying ingredients that have been alloyed in the oven.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s im Ofen eine Gasspülung mit inerten und/oder reaktiven Gasen erfolgt. 8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that in the furnace, a gas purging with inert and / or reactive gases.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung nach dem Ofen einer Rotorentgasung zugeführt und mit einem Gemisch aus inerten und/oder reaktiven Gasen, insbesondere Argon, Stickstoff und/oder Chlor gespült wird.9. Method according to one of claims 1 to 8, wherein the aluminum alloy is fed after the furnace to a rotor degassing and rinsed with a mixture of inert and / or reactive gases, in particular argon, nitrogen and / or chlorine.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung mindestens einem Seigerungsschritt unterzogen wird.10. The method of claim 1, wherein the aluminum alloy is subjected to at least one segregation step.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Aluminiumlegierung vor dem Strang- oder Bandguss gefiltert wird, wobei der Filter eine hohe Filtereffektivität für Partikel mit einer Größe von kleiner oder gleich 5 μm aufweist.11. The method of claim 1, wherein the aluminum alloy is filtered prior to strand or strip casting, the filter having a high filter efficiency for particles having a size of less than or equal to 5 μm.
12. Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger hergestellt durch kontinuierliches oder diskontinuierliches Gießen einer Aluminiumlegierung insbesondere einer Aluminiumlegierung nach Anspruch 1 oder 2, mit anschließender Warm- und/oder Kaltumformung, wobei die Aluminiumlegierung unter Verwendung eines Verfahrens nach Anspruch 3 bis 11 hergestellt ist.12. An aluminum ribbon for lithographic printing plate supports prepared by continuous or discontinuous casting of an aluminum alloy, in particular an aluminum alloy according to claim 1 or 2, followed by hot and / or cold forming, wherein the aluminum alloy is prepared using a method according to claim 3 to 11.
13. Aluminiumband nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Walzölrückstände auf dem Aluminiumband für lithographische Druckplattenträger durch Glühen und Entfetten des Bandes entfernt worden sind. 13. Aluminum strip according to claim 12, characterized in that the rolling oil residues have been removed on the aluminum strip for lithographic printing plate supports by annealing and degreasing the tape.
14. Aluminiumband nach Anspruch 12 oder 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s das Aluminiumband unter Verwendung eines sauren oder basischen Mediums einer ersten Entfettung und anschließend unter Verwendung eines Beizprozesses einer weiteren Entfettung unterzogen wird.14. The aluminum strip according to claim 12 or 13, wherein the aluminum strip is subjected to a first degreasing using an acidic or basic medium and then further degreasing using a pickling process.
15. Verwendung des Aluminiumbandes für lithographische Druckplattenträgeres nach einem der Ansprüche 12 bis 14 zur Herstellung von lithographischen Druckplattenträgern mit einer gasdichten15. Use of the aluminum strip for lithographic printing plate support according to one of claims 12 to 14 for the production of lithographic printing plate supports with a gas-tight
BeSchichtung . Coating.
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